岩石性质及其分类[详细]
4 岩石的工程性质及工程分类
膨胀土工程地质问题实例
据文献资料介绍，全国铁路每年围整治膨胀土 地区路基病害，花费的投资额均在一亿元以上， 而且各种膨胀土路基的新生病害还在不断发生。 尤其是南方几条铁路干线在施工中即产生浴塌、 滑坡等严重病害，造成施工受R，以至被迫停 工先期抢修病害，再行施工。例如，成员铁路 北段，铁路通过成都膨胀土地段；变渝铁路中 段，铁路通过安康膨胀土地段等，膨胀土灾害 不仅严重影响了施工进度，而且因整治这些铁 路病害，使工程造价成倍增大，造成巨大经济 损。
4）工程地质问题及防治
（1）黄土地基湿陷性 防水 地基处理 （2）黄土陷穴 加强排水 改善地表性质 灌砂回填
6 特殊土的工程性质--膨胀土
定义 1.膨胀土的特征及其分布 特征
（1）颜色多为灰白、棕黄、棕红、褐色等 （2）粒度成分以粘粒为主，含量在35％ ~ 50％以上，其次是 粉粒，砂粒最少； （3）粘粒的粘土矿物以蒙脱石、伊利石为主，高岭石最少； （4）具有强烈的膨胀、收缩特性，吸水时膨胀，产生膨胀 压力，失水收缩时产生收缩裂隙，干燥时强度较高， 多次反复胀缩强度降低。 （5）膨胀土中各种成因的裂隙十分发育。 （6）早期生成的膨胀土具有超固结性。 分布：我国分布很广。主要分布在云贵高原到华北平原之间各 流域形成的平原、盆地、河谷阶地以及山间地块和丘陵等地。
影响岩石风化的因素----成因
(1)岩石风化是在地表及其附近的环境条件下进 行的，从这个角度看，风化作用的实质是由于岩 石生成时的环境条件与目前所处的环境条件的差 异造成的。 (2)岩石生成时的环境条件与今天发生风化作用 的环境条件越接近，抵抗风化能力越强，反之越 弱。 (3)喷出岩浅>成侵入岩>深成侵入岩 (4)沉积岩>岩浆岩变质岩
岩石的分类方法和分类标准
岩石的分类方法和分类标准
岩石是地球上最常见的物质之一，它们以其独特的特征和构成
成分而被广泛分类。
岩石的分类方法主要包括岩石的形成过程和岩
石的化学成分。
在地质学中，岩石通常被分为三大类，火成岩、沉
积岩和变质岩。
这些分类方法和标准有助于我们更好地理解地球的
演变和构造。
首先，根据岩石的形成过程，我们可以将岩石分为火成岩、沉
积岩和变质岩。
火成岩是由地壳深部高温高压条件下熔融的岩浆凝
固形成的岩石，如花岗岩、玄武岩等。
沉积岩是由岩屑、有机物等
在地表沉积并经过压实、胶结形成的岩石，如砂岩、页岩等。
变质
岩是在高温高压条件下，原有的岩石在不熔化的情况下发生了结晶、重结晶等变质作用形成的岩石，如片岩、云母片岩等。
其次，根据岩石的化学成分，我们可以将岩石分为酸性岩、中
性岩和碱性岩。
酸性岩主要由富含硅和铝的矿物组成，如石英、长
石等，如花岗岩、花岗闪长岩等。
中性岩主要由含铁、镁等元素的
矿物组成，如辉石、榴辉岩等，如玄武岩、辉绿岩等。
碱性岩主要
由富含钠、钾等元素的矿物组成，如正长石、角闪石等，如花岗闪
长岩、正长岩等。
通过以上的分类方法和分类标准，我们可以更好地了解岩石的形成过程、构成成分以及地球演化的历史。
岩石的分类不仅有助于地质学家对地球内部结构和演变过程的研究，也为我们更好地认识和利用地球资源提供了重要的依据。
岩石的分类方法和分类标准将继续在地质学研究和工程领域发挥重要作用。
岩石的知识点总结
岩石的知识点总结一、岩石的分类1. 根据形成过程的不同，岩石可以分为火成岩、沉积岩和变质岩三大类。
火成岩是由地壳深部的岩浆在地表冷却凝固而形成的。
根据其成因和形成过程的不同，又可分为浮选岩、玄武岩、花岗岩等不同类型。
沉积岩是由陆地上的岩石经历物理和化学风化，然后经水或其他运移介质搬运到比较低的地区沉积而形成的。
常见的沉积岩有砂岩、页岩、灰岩等。
变质岩是原有的岩石在高温高压条件下发生变化而形成的新岩石。
例如云母片岩、云母片岩和大理岩等。
2. 按照成分的不同，岩石主要可以分为矿物岩石和非矿物岩石。
矿物岩石是由矿物质组成的，例如石英岩、变质岩等。
非矿物岩石则是由非矿物质组成的，如煤、石灰岩等。
二、岩石的特性1. 岩石的物理性质岩石的物理性质主要包括密度、硬度、颜色、纹理和断口等特征。
这些性质可以帮助地质学家和矿物学家对岩石进行分类和鉴定。
2. 岩石的化学性质岩石的化学性质是指它们在化学反应中所表现出的性质。
不同类型的岩石具有不同的化学成分，这些成分决定了岩石的性质和用途。
三、岩石的形成过程1. 火成岩的形成过程火成岩是由地壳深部的岩浆在地表冷却凝固而形成的。
地壳深部的岩浆通常是由地幔部分熔化产生的，并随着地球内部热量的释放逐渐上升到地表，最终凝固成岩石。
2. 沉积岩的形成过程沉积岩是由陆地上的岩石经历物理和化学风化，然后经水或其他运移介质搬运到比较低的地区沉积而形成的。
在这个过程中，矿物质会被分开并沉积下来，逐渐形成新的岩石。
3. 变质岩的形成过程变质岩是原有的岩石在高温高压条件下发生变化而形成的新岩石。
这种变化通常发生在地壳深部或者山脉的压力下，原有的岩石由于受到了巨大的压力和温度的作用，发生了结晶、变形和重结晶等变化。
四、岩石的应用1. 岩石在工业和建筑领域的应用岩石是建筑和工业领域的重要原材料，特别是一些火成岩和沉积岩。
例如花岗岩、大理石、石灰石等广泛用于建筑表面装饰、地板、台面等。
2. 岩石在农业和土壤保护中的应用在农业领域，石膏、石灰和黏土等岩石都是重要的肥料和土壤改良剂。
第一章岩石性质
状的性质。
E
岩石的塑性是指在外力作用下产生变形，当取消外力后，仍保持变形后的形 状和尺寸的性质。
1）蠕变：是指在恒定载荷持续作用下，应变随时间变化而增 长的现象称蠕变。
2）后效弹性变形：是指岩石在弹性变形阶段，卸载以后，有 一部分变形立刻恢复，还有一部分变形不能立刻恢复，但是经 过一定时间仍能完全恢复。这部分变形，不是塑性变形，这种 现象称为后效弹性变形。
岩石名称
煤
细砂岩
砂岩类
中砂岩 粗砂岩
粉砂岩
砾岩类
砂砾岩 砾岩
页岩类
砂质页岩 页岩
灰岩类
石灰岩
抗压强度 50～500 1060～1460 875～1360 580～1260 370～560 710～1240 820～960 490～920 190～400 540～1610
抗拉强度 20～50 56～180 61～143 55～119 14～25 29～99 41～120 40～121 28～55 79～141
软岩层
3.比较坚硬的块状岩层，Rb=40～60 MPa
围岩能维持一个月以上稳 定, 有时会产生局部岩块 掉落
砂岩、砂质页岩、粉砂 岩、石灰岩、硬质疑灰 岩
Ⅳ
稳定性较 差岩层
1.较软的完整岩层，Rb＜20 MPa 2.中硬的层状岩层
3.中硬的块状岩层，Rb=20～40 MPa
围岩的稳定时间仅有几天
页岩、泥岩、胶结不好 的砂岩、硬煤
岩石的碎胀性是指岩石破碎以后的体积将比整体状态下的体积增大 的性质。两种状态下的体积比称为碎胀系数，用α来表示，按下式计算：
V" V0
——岩石的碎胀系数；
V″——岩石破碎膨胀后的堆积体积（m3）
爆破工程地质岩石工程分类与力学性质
爆破工程地质岩石工程分类与力学性质爆破工程是工程领域中一个非常重要的工作，需要对地质岩石进行分类和力学性质的分析。
正确的分类和分析能够有效地指导爆破工程的实施，使得工程能够更加高效、安全地进行。
以下是关于爆破工程地质岩石工程分类与力学性质的详细介绍。
一、地质岩石分类1. 岩石的性质岩石的性质是基于其成分、结构、颗粒度、孔隙度、硬度等因素进行分类。
常见的岩石分类如下：（1）岩性。
岩石可以分为火成岩、沉积岩和变质岩三大类。
（2）成分。
岩石成分可以分为酸性岩、中性岩和基性岩三类。
（3）结构。
岩石结构可以分为富有节理的岩石、板状结构的岩石和块状结构的岩石三类。
2. 工程分类按不同的工程需要，岩石还可以按照以下几个方面进行分类：（1）厚度。
按照厚度可以分为表土层、岩体层和深层岩层。
（2）沉降性。
按照沉降性能够分为稳定性岩石和易沉降岩石。
（3）生活环境。
按照生活环境能够分为水环境中的岩石、陆地环境中的岩石和洞穴中的岩石。
（4）误差要求。
按照误差要求能够分为高精度要求的岩石和一般精度要求的岩石。
二、地质岩石力学性质1. 岩石的强度性质岩石的强度性质表明了岩石所能承受的内部或外部施力的能力。
这就要涉及到以下几个指标：（1）抗拉强度。
指岩石在拉伸力下的抵抗能力。
（2）抗压强度。
指岩石在受到约束的条件下抵抗压缩力的能力。
（3）抗剪强度。
指岩石在剪切作用下的抵抗能力。
2. 岩石的稳定性质稳定性是指岩石在承担一定力量时所需要表现出的稳定性。
这就要考虑到以下几个指标：（1）岩石的硬度。
岩石硬度越高，其稳定性就越高。
（2）岩石的断裂性。
当岩石发生断裂时，形成的断面能够表明它承受的应力程度。
（3）压缩试验。
对岩石进行压缩试验可以测试其承受的压力极限。
（4）剪切试验。
对岩石进行剪切试验可以测试其剪切强度和极限表现能力。
三、爆破工程中岩石分类和力学性质的应用岩石分类和力学性质在爆破工程中具有非常重要的应用价值。
只有明确的了解了岩石的分类和力学性质，才能够选择合适的爆破工法和正确的爆破参数，从而使得工程能够更加高效、安全地进行。
岩石的分类科普类详解
岩石的分类自然界有各种各样的岩石，按成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。
一、岩浆岩岩浆岩的形成：地壳下部，由于放射性元素的集中，不断地蜕变而放出大量的热能，使物质处于高温（1000"C 以上）、高压（上部岩石的重量产生的巨大压力）的过热可塑状态。
成分复杂，但主要是硅酸盐，并含有大量的水汽和各种其他的气体。
当地壳变动时，上部岩层压力一旦减低，过热可塑性状态的物质就立即转变为高温的熔融体，称为岩浆。
岩浆内部压力很大，不断向地壳压力低的地方移动，以致冲破地壳深部的岩层，沿着裂缝上升。
上升到一定高度，温度、压力都要减低。
当岩浆的内部压力小于上部岩层压力时，迫使岩浆停留下，冷凝成岩浆岩。
岩浆的成分：主要有SiO2、TiO2、A1203、Fe203、FeO、MgO、 MnO、CaO、K2O、Na2O等。
依其含SiO2量的多少，分为：基性岩浆：特点是富含钙、镁和铁，而贫钾和钠，粘度较小，流动性较大。
酸性岩浆：富含钾、钠和硅，而贫镁、铁、钙，粘度大，流动性较小。
岩浆岩的分类：（成岩的地质环境）（1）深成岩：岩浆侵入地壳某深处（约距地表3km）冷凝而成的岩石。
由于岩浆压力和温度较高，温度降低缓慢，组成岩石的矿物结晶良好。
（2）浅成岩：岩浆沿地壳裂缝上升距地表较浅处冷凝而成的岩石。
由于岩浆压力小，温度降低较快，组成岩石的矿物结晶较细小。
（3）喷出岩：岩浆沿地表裂缝一直上升喷出地表，这种活动叫火山喷发，对地表产生的一切影响叫火山作用，形成的岩石叫喷出岩。
在地表的条件下，温度降低迅速，矿物来不及结晶或结晶较差。
肉眼不易看清楚。
岩浆岩的产状：是反映岩体空间位置与围岩的相互关系及其形态特征。
由于岩浆本身成分的不同，受地质条件的影响，岩浆岩的产状大致有下列几种：岩基：深成巨大的侵入岩体，范围很大，常与硅铝层连在一起。
形状不规则，表面起伏不平。
与围岩成不谐和接触，露出地面大小决定当地的剥蚀深度。
岩株：与围岩接触较陡，面积达几平方公里或几十平方公里，其下部与岩基相连，比岩基小。
整理[物理]岩石、碎石土分类及其力学性质指标
![整理[物理]岩石、碎石土分类及其力学性质指标](https://img.taocdn.com/s3/m/728544d7910ef12d2af9e734.png)
(一) 岩土工程地质分类按照GB 50007—2002《建筑地基基础设计规范》,作为建筑地基的岩土, 可分为岩石、碎石、砂土、粉土、黏性土和人工填土等。
1.岩石的分类岩石应为颗粒间牢固联结, 呈整体或具有节理裂隙的岩体。
岩石的分类有地质分类和工程分类。
地质分类主要根据岩石的成因, 矿物成分、结构构造和风化程度, 可用地质名称加风化程度表达, 如强风化花岗岩、微风化砂岩等。
岩石按成因的类型, 可分为岩浆岩(火成岩)、沉积岩(水成岩) 和变质岩三大类。
工程分类主要根据岩体的工程性状加以分类。
地质分类是一种基本分类, 工程分类是在岩石分类的基础上进行的。
(1)根据岩石的成因, 岩石可分为岩浆岩(火成岩)、沉积岩 (水成岩) 和变质岩三大类。
岩浆在向地表上升过程中, 由于热量散失逐渐经过分异等作用冷凝而成岩浆岩。
岩浆岩的分类见表Ⅰ-1。
表Ⅰ -1 岩浆岩的分类沉积岩是由岩石、矿物在内外力的作用下破碎成碎屑物质后,再经水流、风吹和冰川等的搬运、堆积在大陆低洼地带或海洋,再经胶结、压密等成岩作用而成的岩石。
沉积岩的分类见表Ⅰ-2。
表Ⅰ -2 沉积岩的分类变质岩是岩浆岩或沉积岩在高温、高压或其他因素作用下,经变质所形成的岩石。
变质岩的分类见表Ⅰ-3。
表Ⅰ -3 变质岩的分类(2)根据岩石的坚硬程度,岩石的分类见表Ⅰ-4。
表Ⅰ-4 岩石坚硬程度的划分(3)根据岩体完整程度的分类见表Ⅰ-5。
表Ⅰ -5 岩体完整程度划分注完整性指数为岩体纵波波速与岩块纵波波速之比的平方。
(4)根据岩体基本质量等级的分类见表Ⅰ-6。
表Ⅰ-6 岩体基本质量等级分类(5)根据风化程度,岩石的分类见表Ⅰ-7和表Ⅰ-8。
表Ⅰ -7 岩体风化带表Ⅰ-8 岩石按风化程度分类注 1.波速比Kv为风化岩石与新鲜岩石压缩波速度之比。
2.风化系数Kf为风化岩石与新鲜岩石饱和单轴抗压强度之比。
3.花岗岩类岩石,可采用标准贯入试验划分,N≥50为强风化;50>N≥30为全风化; N<30为残积土。
岩石分类
○1花岗岩：深层侵入岩，表观肉红、灰至浅灰色；驻澳矿物为石Array；块状构造。
性质均匀坚固是良好的建材。
○2花岗斑岩：浅层侵入岩；成分与花岗岩相似；具有斑状结构，○3流纹岩：是喷出岩，系岩流产物；呈灰白、紫灰、浅黄褐色；斑状结构，细小的斑晶常由石英长石组成。
、，○1正长岩：深成侵入岩，肉红色或浅灰色；全晶质结构，块状构2正长斑岩：为浅成侵入岩，斑状结构，斑晶为正长石；一般呈由长石、角闪石等组成的细晶质石基比较致密。
3粗面岩：为喷出岩，呈浅灰、浅褐或浅红等色；斑状结构，斑4闪长岩：深成侵入岩，呈灰色、灰绿色；组成矿物为斜长石和5闪长玢岩：浅成侵入岩，呈灰色、灰绿色，成分与闪长岩相似，6安山岩：为喷出岩，呈灰色、紫色及紫灰色，斑状结构，斑晶1辉长石：为深成侵入岩，呈灰黑色至黑色，全晶质等粒结构，2辉绿岩：为浅成侵入岩，呈灰绿灰黑绿色；具有特殊的辉绿岩；矿物与辉岩相似，3玄武岩:为喷出岩，成分与辉长岩相似，呈灰色至灰黑色；具有气孔状或杏仁状构造；致密坚硬，脆性，胶结物为火山灰等；孔隙度高、重量轻、易风化。
砾岩及角砾岩：砾状结构，由粒径＞2mm，含量＞50%的岩石碎屑胶砂岩：砂质结构，由50%以上的砂粒（粒径在2～0.05mm以内）胶成分一般为石英砂、长石砂及其他岩屑砂等；粒径可分为中0.5—0.25mm）、粗（2—0.5mm）、细（＜0.25mm）；胶结物分别为硅、易软化，强度及稳定性差；铁质砂岩呈紫红或棕强度和稳定性中等。
砂岩分布广，层粉砂岩：粒径0.05～0.005mm;粉砂质结构，水平层理清晰；由石强泥岩：泥质结构，主要由高岭土、微晶高岭石及水云母等粘土矿物页岩：由粘土脱水胶质而成，以粘土矿物为主要成分，胶结物为钙石灰岩：矿石以方解石（碳酸钙晶体）为主，含量大于90%，粘土10%；另含少量的白云石和粘土矿物；纯质灰岩为白色，常浅灰色。
由纯化学作用生成的灰岩具有良好的结晶结构；有一般含有一些白云石和粘土矿当粘土矿物含量达25～50%时，称为泥灰岩，含白云石达25～50%白云岩：主要矿物成分为白云岩（白云岩大于90%，方解石小于10%），结晶结构；纯白云岩为白色；灰质白50～75%，方解石50～25%。